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(5分)验证机械能守恒定律的装置如图。在长为L的细线下端拴一个质量为m的金属球,水平木条T装在铁架上部,细线的上端固定在O点。铁架下部装一个刮脸刀片D,当球摆到最低点时恰好把线割断(不计能量损失)。在水平地面上放一张白纸,上面再放一张复写纸,即图中的E。
实验方法是:在摆球静止时,量出摆长L(悬点O到球心距离)和球的下缘到地面的竖直高度H。把摆拉至水平,摆线平直,自A点由静止释放。摆到最低点B时,线被割断,球被平抛出去,落在复写纸E上,打

出痕迹,记录下落地点C,再量出水平射程x。求出球由A到B过程中动能的增加量△Ek=____         ,重力势能的减小量△Ep=             (重力加速度为g)。最后看△Ek是否与△Ep近似相等而得出机械能守恒的结论。

(3分)  mgL(2分)

解析

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(8分)某物理小组的同学用如图甲所示的实验器材测定当地重力加速度,实验器材由底座带有标尺的竖直杆、光电门1和光电门2组成的光电计时器(其中光电门1更靠近小球释放点)、可使小球无初速度释放的小球释放器和网兜组成。实验时可用两光电门测量小球从光电门1运动至光电门2所用的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h。
(1)使用游标卡尺测量小球的直径如图乙所示,则小球的直径为_________mm。

(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2时的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为______________。
(3)根据实验数据作出-t图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度的大小为__________________。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(1)在 "探究小车速度随时间变化规律" 的实验中,下列说法正确的是       

A.电火花计时器正常工作时,其打点的周期取决于交流电压的高低
B.电火花计时器应接在10V以下的交流电源上才能正常工作
C.打点计时器连续工作时间很短,应注意打点之后要立即关闭电源
D.开始实验时,应先接通电源,后释放小车
(2)某同学在实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2="7.68" cm、S­3="8.33" cm、S4="8.95" cm、S5="9.61" cm­、S6="10.26" cm­,则D点处瞬时速度大小是       m/s,计算小车运动加速度的表达式为          ,加速度大小是              m/s2(计算结果保留两位有效数字)。

(3)另一同学利用气垫导轨测定滑块的加速度,滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板,如图所示,滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门,配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1=0.30 s,通过第二个光电门的时间为Δt2=0.10 s,遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt=4.0 s.试估算:滑块经过第一个光电门时的速度大小v1=____________ m/s;在下滑过程中,滑块的加速度大小a=____________ m/s2

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

某同学用图示电路测量未知电阻的阻值。S为单刀双掷开关,RX为未知电阻。

①当开关S与1相连时,伏特表、安培表示数如下图中甲所示,则伏特表示数为       ,安培表示数为        

②当开关S与2相连时,伏特表、安培表示数如下图中乙所示,则伏特表示数为       ,安培表示数为         

③分析上述测量结果可知,把开关S与         (填“1”或“2”)相连时测量更准确,此时测量值为       (保留两位有效数字)。该测量值比真实值              (填“偏大”“偏小”“相等”)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

在“测量金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准、待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数为       mm(该值接近多次测量的平均值)。

(2)用伏安法测金属丝的电阻。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器(0~20Ω,额定电流2A),开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:

次数
1
2
3
4
5
6
7
U/V
0.10
0.30
0.70
1.00
1.50
1.70
2.30
I/A
0.020
0.060
0.160
0.220
0.340
0.460
0.520
由以上实验数据可知,他们测量是采用下图中的         图(选填“甲”或“乙”)。

(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,描绘出U-I图线。由图线得到金属丝的阻值=4.4Ω,根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为       (填选项前的符号)。
A、Ω?m   B、Ω?m    C、Ω?m   D 、Ω?m
(4)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是          (有多个正确选项,选不全得一半分,有选错不得分)。
A、用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于偶然误差
B、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C、若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D、用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以消除偶然误差

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(7分)某同学用电压表和已知阻值的定值电阻,测量一节干电池的电动势和内电阻.现提供如下器材:待测干电池一节,电压表(量程为0~3V的理想电压表)一只,电阻(2.5Ω)一只,滑动变阻器(15Ω,1A)一只,开关、开关,导线若干。只需测量一组的值即可。
①请选出合理的器材完成该实验,请画出该实验的电路图。
②实验结果:                         .

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一个定值电阻,其阻值约在40—50Ω之间,现需要测量其阻值。给出的实验器材有:
电池组E  电动势9V,内阻约为0.5Ω
电压表V  量程0—10V,内阻20KΩ
电流表A1 量程0—50mA,内阻约为20Ω
电流表A2 量程0—300mA,内阻约为4Ω
滑动变阻器R1,阻值范围0—100Ω,额定电流1A
滑动变阻器R2,阻值范围0—1700Ω,额定电流0.3A
电键S、导线若干
如图所示有两种电路可供选择。
测量中为了减小测量误差,实验所用电流表应为      (填代号),滑动变阻器应为 (填代号)。实验中应选用图       所示电路图。

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(12分)某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量M关系的实验,图(a)为实验装置简图。(交流电的频率为50Hz)
 
(1)若取小车质量M=0.4 kg,改变砂桶和砂的质量 m的值,进行多次实验,以下m的值不合适的是     

A.m1=5g    B.m2=1kg C.m3=10g D.m4=400g
(2)为了用细线的拉力表示小车受到的合外力,实验操作时必须首先               ,该操作是否成功,判断的依据是                               .
(3)假设将小车内的细砂逐渐转移到砂桶内,令F=mg为横轴,则a F图象中斜率的物理意义是                             .

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(1)用落体法验证机械能守恒定律,下面哪些测量工具是必需的 (   )

A.天平 B.4~6V的低压直流电源
C.刻度尺 D.秒表
(2)在使用重锤和打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,选定了一条较为理想的纸带,如下图所示。O为起始点,以后各点依次记为1、2、3……,纸带上所打的各点记录了重锤在不同时刻的位置,测得的S1、S2、S3……是重锤从开始运动到各时刻的位移,重物由O点运动到“4”点,势能的减少量的表达式为          ,动能的增量表达式为_______ (重锤质量为m,打点计时器的打点周期为T),实验结果发现动能增量总       (填“大于”、“等于”或“小于”)重力势能的减少量,主要的原因是:              

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